面精度PV

通常シグマ光機の研磨製品には、面精度の表記があります。面精度には反射波面精度と透過波面精度の2種類がありカタログに表記されている面精度とは反射波面精度のことを示しています。

反射波面精度（以下面精度）とは、有効範囲表面全体を見た際に一番高い所（Peak）と一番低い所（Valley）の差を表し、頭文字をとってPV値と呼びます。この高低差は面精度の測定に使用されるレーザ干渉計の光源の波長「λ」を用いて「λ/4」「λ/20」というように表記されます。シグマ光機のカタログ上で面精度λ/10と表記している場合、有効範囲内の高低差が63.2nｍ以内であることを示しています。これはレーザ干渉計の光源として波長632.8nmのHe-Neレーザを使用しているからです。λ/10をPV値として表示する場合は0.1となります。

【まめまめちしき】面精度λ/10ってどのくらいスゴイの？

ひと口に「面精度λ/10だから高低差が63.2nmしかないんですよ」と聞いても「目に見える訳じゃないし実感湧かないよ」というあなたのために、もう少し具体的にご説明致しましょう。

例えば、面精度λ/10で直径100mmの平面基板(シグマ光機の規格品OFPXP-100C15-10に該当)、面精度測定波長は632.8nm(He-Ne)です。これを野球のグラウンドにすっぽり収まるサイズまで拡大したとしましょう。東京ドームの場合両翼100m・中堅122m、甲子園球場の場合両翼96m・中堅120mですので、まぁかなり大雑把ですが直径100mまで拡大したとお考え下さい。

さて、この時一番高いところと低いところの差はどのくらいになるのでしょうか？

100mm→100mですから、単純に1000倍してみました。 63.2nm×1000 ＝ 63.2μm = 0.063mm！

身近なもので言えばコピー用紙1枚分の厚さ(0.08mm)よりも小さいと言うことになりますね。野球のグラウンドの中にコピー用紙1枚分の高低差しかない…と考えると、ちょっとスゴイと思いませんか？

「ニュートンリング」から面精度を算出する

面精度の測定には、通常干渉作用を利用します。これはあまりにも基板表面の高低差が小さすぎる為です。簡易的な測定方法としてオプティカルフラットとサンプルを比較して測定する方法があります。測定の際に見える縞をニュートンリングといい、縞と縞の距離・縞の曲がり具合から面精度を算出します。算出式は、下記のようになります。 【面精度＝測定波長/2×干渉縞の曲がり量/縞と縞の間隔】